egy csillagot változó csillagnak nevezünk, ha a Földről látható látszólagos fényessége az idő múlásával változik. A változócsillagoknak két alapvető típusa van: a belső változók, amelyek fényereje valójában változik, és a külső változók, amelyek látszólagos fényerejének változása a Földet elérő fény mennyiségének változásából adódik. Egy csillag belső változó lehet, mert periodikusan megduzzad és zsugorodik. A csillag lehet egy külső változó, mert van egy keringő társa, amely néha elhomályosítja.
Belső Változók:
pulzáló változócsillagok:
a pulzáló változócsillagoknak sokféle típusa van. Néhányuk fényereje akár 100-szor is változhat, és néhány ciklusa olyan gyakran ismétlődik, mint néhány naponta, míg mások hónapok vagy évek alatt változnak. A legtöbb esetben ezek a csillagok pulzálnak, mert életük végén vannak és instabillá váltak.
kitörő változócsillagok:
ezeknek a csillagoknak nagyobb a valószínűsége, hogy nagyon szabálytalan ciklusuk van. Ezek közé tartoznak a protosztárok, amelyek a fő szekvencia csillagokká válás folyamatában gyakran eltérnek a fényességükben. Az óriások és szuperóriások viszonylag könnyen elveszítik anyagukat, és kitöréseket is tapasztalhatnak. A bináris rendszer részét képező fehér törpék kitöréseket is tapasztalhatnak, amikor anyagot vesznek társcsillaguktól.
külső változók:
a látható csillagok körülbelül fele nem elszigetelt, több csillagrendszer részét képezik. Az egymás körül keringő csillagpárokat bináris csillagoknak vagy binárisoknak nevezzük. Ha megfigyeljük, hogy a bináris fájlok hogyan keringenek egymás körül, a csillagászok információt kapnak tömegükről.
a spektroszkópia lehetővé teszi bináris csillagrendszerek tanulmányozását, ahol a két csillag közel van egymáshoz. Néha egy bináris rendszer olyan messze van tőlünk, és a csillagok olyan közel vannak egymáshoz, hogy a földről még távcsővel is csak egy csillagként tudnánk látni. A spektroszkópia meg tudja mondani a csillagászoknak a csillag felületének összetételét, és ha egy csillag abszorpciós vonalakkal rendelkezik, amelyek általában nem jelennek meg egy egyetlen csillagban, akkor tudják, hogy két különböző csillagtípus kering egymás körül.
néhány bináris rendszer úgy van orientálva, hogy a két csillag a Földről nézve periodikusan elhomályosítja egymást. Ebben az esetben az egyetlen csillagnak tűnő látszólagos fényerő csökken, ha az egyik csillag a másik mögé kerül. A csillagászok fotometriával mérik a csillag fényerejének változásait, hogy tanulmányozzák ezeket a rendszereket.